Perché le strisce del mio aeroplano arcobaleno appaiono sull'immagine di Sentinel 2?

Ho scaricato una scena di Sentinel-2 e ci sono alcune strisce arcobaleno interessanti come un aereo. Questa è un'immagine RGB, ma le strisce sono visibili anche sulle altre bande. Si può dire che è una striscia di aeroplano perché c'è un simbolo di aeroplano molto chiaro davanti alle strisce. Ciò che mi interessa è che siano visibili più di due bande, anche se l'aereo dovrebbe avere solo due strisce finali. Quindi l'aereo è in posizioni diverse su bande diverse.

Hai idea di come sia possibile che si siano formate queste strisce di aeroplani?

Alcuni mesi fa ho scritto un post sul blog tecnico ( Planespotting ) sugli effetti di parallasse intra-rivelatore nelle immagini di Sentinel-2, che può far apparire le scie dei velivoli come strisce arcobaleno. Il post discute anche l' effetto di parallasse inter-rivelatore e gli effetti di movimento , che possono anche causare cambiamenti di colore.

Ecco un riassunto della parallasse di banda spettrale intra-rivelatore:

1. i rivelatori Sentinel-2 utilizzano un filtro a strisce per separare la luce in ingresso in canali spettrali distinti,
2. la separazione angolare dei canali richiede che il satellite si sposti per vedere lo stesso punto sulla superficie terrestre in più canali spettrali, e
3. il sistema di elaborazione del terreno Sentinel-2 utilizza l'elevazione del terreno per formare l'immagine, facendo sì che gli oggetti situati sopra la superficie del suolo (come gli aerei) appaiano spostati quando si confrontano i diversi canali spettrali.

Ecco un'illustrazione dell'effetto, per gentile concessione di Don McCurdy :

Quello che vedi qui è una semplice dispersione della luce, come si vede in un normale arcobaleno. La luce bianca (contenente tutte le lunghezze d'onda) si rifrange da una superficie curva come un prisma di vetro o una goccia di pioggia in una nuvola e le diverse lunghezze d'onda (B, G, R, IR, ecc.) Sono piegate e diventano visibili a ciò che sembra essere posizioni diverse.

I sentieri degli aerei, chiamati "Contrauti aerodinamici", mostrano lo stesso fenomeno. La pressione dell'aria che passa sopra la fusoliera fa apparentemente abbassare la temperatura, e in una zona così piccola circondata da calore questo provoca la condensa dell'umidità in queste scie nuvolose. La leggera disversione è essenzialmente la stessa, quindi, di un arcobaleno visto in una pioggia.

Questa è una foto incredibile, poiché catturarle anche con la normale fotografia a luce visibile sugli aerei sembra essere piuttosto rara!

Aggiornamento: hai sottolineato che i percorsi sono diversi (il piano effettivo appare in diverse posizioni nell'immagine RGB, in linea presumibilmente con il colore / la banda corrispondente). Credo che l'effetto sia davvero la scia e la dispersione della luce, ma che i diversi sensori di banda sullo strumento Sentinel catturano da posizioni / tempi leggermente diversi. Un oggetto in rapido movimento come un aereo si muoverà quindi lungo il suo percorso su diverse bande e i percorsi / velivoli nelle singole immagini della banda si sposteranno lateralmente nella direzione inversa rispetto al movimento del satellite della Sentinella.

Dalla documentazione tecnica del sensore MSI Sentinel-2, fornita qui :

"Due array distinti di 12 rivelatori montati su ciascun piano focale che coprono rispettivamente i canali VNIR e SWIR. I 12 rivelatori su ciascun piano focale sono in una configurazione sfalsata per coprire l'intero campo visivo."

I diagrammi di follow-up mostrano ciò che ritengo essere il caso, che per la normale osservazione della Terra con caratteristiche non elevate non ci sarebbe alcun effetto causato da questa separazione, ma una caratteristica unica come un aereo apparirebbe in questo modo.

Ecco le fonti sulla dispersione e la fotografia delle scie: http://www.atmo.arizona.edu/students/courselinks/spring13/atmo170a1s1/1S1P_stuff/atmos_optical_phenomena/optical_phenomena.html

http://www.telegraph.co.uk/news/2016/05/17/amazing-photo-captures-rare-rainbow-contrails-plane-effect/

Per ciascuna delle tre bande vedo due scie con intensità decrescente all'aumentare della distanza dall'aereo. Questo mi suggerisce che si tratta di due tracce di scarico che riflettono ognuna in modo diverso e molto più lontano dal piano di ciascuna banda. Non sono allineati tra loro poiché le bande di immagini sono state allineate in base all'altezza del suolo (DEM) e non all'altitudine del piano, giusto? Dal momento che non sono allineati, non possono combinarsi in modo aggiuntivo per mostrare come fumo di scarico bianco / condensa.